Pilih Baterai NMC, NCA, atau LFP Untuk Mobil Listrik Masa Depan Anda?

Tio Putra Wendari
Dosen Departemen Kimia Universitas Andalas dan Peneliti Ilmu Material Sebagai Bahan Penyimpan Energi
Konten dari Pengguna
14 April 2024 1:35 WIB
·
waktu baca 4 menit
comment
0
sosmed-whatsapp-white
copy-link-circle
more-vertical
Tulisan dari Tio Putra Wendari tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
ADVERTISEMENT
sosmed-whatsapp-green
kumparan Hadir di WhatsApp Channel
Follow
Baterai mobil listrik (EV) bukanlah sekadar perangkat penyimpan energi, mereka seperti jantung yang menghidupkan kendaraan masa depan, mengemban peran penting dalam perjalanan menuju mobilitas ramah lingkungan. Diversifikasi jenis baterai di berbagai model mobil listrik saat ini menawarkan pilihan yang beragam, termasuk perbedaan harga, jarak tempuh, dan performa. Baterai ini juga bagian yang krusial dalam biaya manufaktur EV karena pengambilan bahan baku yang memerlukan proses yang rumit, mengakibatkan biaya awal produksi yang lebih tinggi dibandingkan dengan bensin. Menurut Citi Global Perspectives and Solutions, baterai mencakup sekitar sepertiga dari total biaya manufaktur mobil listrik tetapi proporsi ini meningkat dengan ukuran baterai yang lebih besar. Oleh karenanya, beberapa perkembangan baru sedang mengurangi tingginya biaya namun tetap meningkatkan jarak tempuh dan umur baterai.
ADVERTISEMENT
Mari kita telusuri pilihan baterai sebagian besar mobil listrik saat ini, mana yang akan anda pilih untuk mobil listrik anda nantinya: NMC, NCA, atau LFP?.
Baterai NMC (Nickel Manganese Cobalt)
Baterai nikel-mangan-kobalt (NMC) adalah bentuk paling umum yang ditemukan dalam EV saat ini, mulai dari Nissan Leaf hingga Mercedes-Benz EQS. Seperti namanya, ujung katoda dari baterai ini biasanya terdiri dari 33 persen masing-masing nikel, mangan, dan kobalt. Baterai NMC bermanfaat karena memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi menghasilkan lebih jauh jarak tempuh dan kurang sensitif terhadap suhu rendah, yang berarti dapat mengisi daya lebih cepat di iklim dingin. Namun, bahan baku kobalt dan nikel tidak tersedia secara berkelanjutan sehingga dinilai tidak ramah lingkungan dan biaya produksinya mahal. Perkembangan baterai ini juga menyebabkan praktik pertambangan yang tidak ramah lingkungan dan ilegal di negara-negara berkembang. Baterai ini biasanya memiliki kapasitas penyimpanan yang cukup tinggi, yang dapat mencapai sekitar 150 hingga 250 watt-hour per kilogram (Wh/kg). Dengan kapasitas ini, mobil listrik dengan baterai NMC dapat mencapai jarak tempuh sekitar 200 hingga 300 mil (320 hingga 480 kilometer) dengan sekali pengisian penuh, tergantung pada faktor-faktor seperti ukuran mobil dan kondisi berkendara. Produsen mobil biasanya merekomendasikan pemilik untuk hanya mengisi daya baterai NMC hingga 80 persen untuk menghindari efek degradasi umur baterai untuk penggunaan jangka panjang. Beberapa produsen otomotif lain seperti Polestar merekomendasikan batas 90 persen. Pengisian dari 0 hingga 80% biasanya membutuhkan sekitar 30-45 menit dengan pengisi daya cepat, dan pengisian hingga 100% mungkin memerlukan waktu tambahan, tergantung pada teknologi pengisian dan kondisi baterai.
ADVERTISEMENT
Baterai NCA (Nickel Cobalt Aluminum)
Baterai NCA memiliki kepadatan energi yang tinggi disamping telah menggantikan material mangan yang terbatas dengan aluminium untuk produksi yang lebih banyak dibandingkan dengan NMC. Namun, baterai NCA masih memiliki siklus hidup yang lebih pendek dan harga produksi yang lebih mahal daripada baterai LFP, karena mengandung bahan seperti kobalt dan nikel. Baterai NCA juga banyak digunakan pada kendarana listrik namun untuk model mobil listrik Tesla yang lebih lama, seperti Model 3 pra-facelift, liftback Model S, dan SUV Model X. Baterai ini memiliki kapasitas penyimpanan yang serupa dengan baterai NMC, berkisar antara 150 hingga 250 Wh/kg. Mobil listrik dengan baterai NCA juga dapat mencapai jarak tempuh sekitar 200 hingga 300 mil (320 hingga 480 kilometer) dengan sekali pengisian penuh, tergantung pada faktor-faktor penggunaan yang sama. Tesla merekomendasikan mengisi daya mobil listriknya yang dilengkapi NCA hingga 90 persen untuk mempertahankan kesehatannya dalam jangka panjang. Proses waktu pengisian serupa dengan NMC, dengan estimasi waktu yang sebanding untuk mencapai 80% pengisian.
ADVERTISEMENT
Baterai LFP (Lithium Iron Phosphate)
Berbeda dengan NMC dan NCA, baterai LFP tidak mengandung nikel, kobalt, dan magnesium, menghasilkan biaya manufaktur yang lebih murah. Ini juga lebih kuat dan tahan terhadap thermal runaway (batas toleransi suhu yang aman) dibandingkan dengan NMC. Keuntungan utama dari LFP adalah siklus hidupnya yang lebih panjang, mampu menghasilkan lebih dari 3000 siklus pengisian-pengosongan dibandingkan dengan NMC sekitar 1000 hingga 2000 siklus. Baterai jenis ini sudah digunakan oleh MG ZS EV dan BYD Atto 3 crossover SUV, varian dasar dari sedan Tesla Model 3, SUV Model Y. Produsen mobil listrik merekomendasikan pengisian 100 persen secara teratur pada model yang menggunakan baterai LFP untuk mempertahankan kalibrasi persentase baterai yang akurat dan untuk menjamin siklus hidup LFP yang lebih panjang. Meskipun baterai LFP memiliki kapasitas penyimpanan yang sedikit lebih rendah daripada NMC dan NCA, berkisar antara 120 hingga 180 Wh/kg, mobil listrik dengan baterai LFP masih dapat mencapai jarak tempuh yang layak, sekitar 150 hingga 250 mil (240 hingga 400 kilometer) dengan sekali pengisian penuh. Pengisian baterai LFP mungkin memerlukan waktu yang sedikit lebih lama dibandingkan dengan NMC dan NCA, dengan waktu pengisian dari 0 hingga 80% yang mungkin mencapai sekitar 45-60 menit, tergantung pada daya pengisian yang tersedia.
ADVERTISEMENT
Tentunya pilihan baterai pada kendaraan listrik bergantung pada faktor-faktor teknis dan ekonomis. Dengan terus berkembangnya teknologi baterai, kita memiliki kesempatan untuk memilih solusi yang sesuai dengan kebutuhan mobilitas kita serta memberikan kontribusi positif terhadap lingkungan. Mari kita dukung perkembangan teknologi ini untuk masa depan mobilitas yang berkelanjutan.